• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.23 no.1
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• pp.77-86
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• 2011

The concrete creep deformation of a hybrid composite section can cause additional deformation of the composite section and the stress relaxation of pre-compressive stress on the concrete section due to partial restraint of the deformation. In this study, the stress relaxation coefficient method (SRCM) is derived for simple analysis of complicate hybrid or composite sections for engineering purpose. Also, an equation of the stress relaxation coefficient (SRC) required for the SRCM is proposed. The SRCM is derived with the parameters of a creep coefficient, section and loading properties using the same method as the constant-creep step-by-step method (CC-SSM). The errors of the SRCM is improved by using the proposed SRC equation than the average SRC's which were estimated from the CC-SSM. The root mean square error (RMSE) of the SRCM with the proposed SRC equation for concrete with creep coefficient less than 3 was less than 1.2% to the creep deformation at the free condition and was 3.3% for the 99% reliability. The proposed SRC equation reflects the internal restraint of composite sections, and the effective modulus of elasticity computed with the proposed SRC can be used effectively to estimate the rigidity of a composite section in a numerical analysis which can be applied in analysis of the external restrain effect of boundary conditions.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.69-69
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• 2011

본 논문에서는 비정상 상태의 비압축성 유동장을 해석하기 위하여 물체맞춤격자방법이 아닌 가상경계법을 사용하였다. 가상경계법은 구조격자를 사용하여 구조물 경계면에서 Momentum Forceing을 사용하여 가상의 경계를 만들어 유동장을 해석하는 방법이다. Navier-Stoke 방정식의 수치 이산화 방법으로 Kim et al(1985)이 사용한 Fractional Step Method(FSM)을 사용하였다. 시간에 대하여 semi-implicit FSM를 사용하였고, 확산항에 대해서는 2차 정확도의 Crank-Nicolson Method를 대류항은 3차 정확도의 Runge-Kutta Method를 사용 하였다. 본 연구에서는 가상경계법을 이용한 유동장 해석이 교량 단면에 대하여 수치해석이 가능한지 검토하였다. 가상경계법은 현재 많은 연구가 유선형의 구조물에 대하여 수행되어 오고 있다. 교량 단면과 같은 각 진 구조물에 대한 검토는 아직 미비한 실정이다. 가상경계법에서 다루고 있는 구조물 경계면에서의 Momentum Forcing 방법이 유선형의 구조물에 맞추어 연구가 진행되었기 때문이다. 먼저 본 연구의 프로그램을 검증하기 위하여 원형 실린더에 대하여 가상경계법을 적용한 결과 Re 수 200에서 Strouhal Number, 양력계수, 항력계수를 이전 연구 결과와 비교하였다. Williamson(1988)과 Zhang(1995)의 연구결과와 유사한 결과를 얻을 수 있다. 그리고 교량의 단면과 같은 각진 구조물(Bluff Body)에 대하여 가상경계법 적용하였다. 본 논문의 연구에서 평가 대상으로 하고 있는 2차원 교량 단면에 대하여 유동장 해석을 하였다. 본 논문에서 정량적인 유체력과 유동장에 대한 비교 및 검토가 이루어지지 못했지만 압력장과 유선의 형태가 이론적인 값을 벗어나지 않고 있는 것으로 확인 되었다. Re 수 2700에서 전산 해석을 수행하였으며, 교량 단면 주위의 압력계수와 박리현상 그리고 후류에서의 Vortex shedding 현상이 모두 적절한 분포가 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 가상경계법을 이용하여 각진 구조물에 대한 주위 유동장해석에 대한 가능성을 확인하였으며, 풍동실험과의 결과비교를 통하여 가상경계법을 이용하여 교량 단면 주위의 유동장 해석 결과를 정량적으로 비교할 것이다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.8 no.1
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• pp.135-147
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• 2000

Section design of vehicle structure has been developed by two methods. One is the section property method which uses section property as a design variable. This method shows the tendency of an optimum section approximately. The other method is the section shape method which utilizes geometric parameter of section as a design variable. Practical solutions are obtained by this method. However, it is very expensive for large-scale problems due to the large number of geometric parameters. These two methods are compared through several sample problems. The finite element method is used for the structural and sensitivity analyses. The results are analyzed based on the number of function evaluations, the quality of cost function, the complexity of programing, and etc. The applications of both methods are also discussed.

• Journal of Korean Association for Spatial Structures
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• v.7 no.5
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• pp.83-87
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• 2007

Elastic critical loads of sinusoidally tapered bars with simply supported ends are determined by finite element method. The parameters considered in the analysis are taper parameter (=a) and section property parameter (=m). The analysis result for the special case of porismatic bar (a=0) shows good agreement with the existing value. The changes of the critical load coefficients are expressed by an algebraic equation. The coefficients appearing in the equations are determined by regression technique. The critical loads coefficients estimated by the proposed equations reveal little errors when they are compared with those determined by finite element method.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.20 no.1
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• pp.183-193
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• 2008

The reliability analysis of simply-supported and continuous composite plate girder and box girder bridges under flexure was performed to provide a basic data for the development of LRFD c ode. The bridges were designed based on LRFD specification with newly proposed design live load which was developed by analyzing traffic statistics from highways and local roads. A performance function for flexural failure was expressed as a function of the flexural resistance of composite section and the design moments due to permanent load and live load. For the flexural resistance, the statistical parameters obtained by analyzing over 16,000 domestic structural steel samples were used. Several different values of bias factors for the live load moment from 1.0 to 1.2 were used. Due to the lack of available domestic measured data on the moment by permanent loads, the same statistical properties used in the calibration of ASHTO-LRFD were ap plied. The reliability indices for the composite girder bridges with various span lengths, different live load factors, and bias fact or for the live load were obtained by applying the Rackwitz-Fiessler technique.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.15 no.6 s.67
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• pp.693-700
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• 2003

An evaluation method for flutter derivatives is proposed, using indicial functions of structural members produced by Computational Fluid Dynamics (CFD). Flutter derivatives are obtained by Fourier integration of indicial functions. Instead of direct simulation of oscillating objects, only the calculation of time-dependent lift and moment variations of fixed objects with constant attack angle are necessary.The Finite Element Method (FEM) is developed as a tool for the numerical method. For two rectangular sections having different aspect ratios, the numerical analysis and wind tunnel test are carried out to inspect the adequacy of this study. The results proved to be good, and they could be used for a preliminary design.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.225-225
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• 2021

하천 유량측정을 위한 영상유속계는 비접촉식 방식이기 때문에 현장에서의 측정이 간편하고, 비교적 안전하기 때문에 비접촉 측정방식의 활용방안 마련에 대한 연구개발 등이 꾸준히 진행되어 왔다. 다만, 이러한 비접촉식 유속계는 표면의 유속을 측정하기 때문에 유량산정을 위해서는 평균유속으로의 환산이 필요하지만, 현재까지는 평균유속 환산계수를 사용하여 표면유속을 평균유속으로 환산하는 방법이 유일하게 활용되고 있다. 하지만, 실제 하천에서는 단면 및 하도형태, 하상조건, 수리특성 및 유속분포 등의 다양한 조건에 따라 환산계수가 결정되기 때문에 이를 단순히 일률적으로 적용하는 것은 곤란하며, 이로 인해 과거 오랫동안 표면유속을 평균유속으로 환산하기 위한 다양한 연구가 진행되었지만, 실제 다양한 조건의 하천에 적용할 수 있는 표준화된 방법은 아직까지 제시되지 못하고 있다. 현재까지, 고정식으로 설치된 유속계로부터 측정된 유속을 평균유속으로 환산하는 방법으로는 국내외적으로 지표유속법과 유속분포법이 대표적이며, 초음파유속계를 활용한 자동유량측정시설의 유량산정방법으로 활용되고 있다. 이러한 방법들은 고정된 유속계의 측정유속을 지표유속으로 하여 다양한 범위의 실측된 평균유속과의 관계를 개발하여 활용하거나, 지표유속을 매개로 개수로 단면의 이론적인 유속분포를 추정하여 평균유속을 산정한다. 또한, 기존의 표면유속을 측정하는 방법을 활용하여 유량을 산정하기 위해서 표면유속과 평균유속과의 비를 나타내는 환산계수(K = 0.85)를 활용하고 있다(Rantz, 1982). 이러한 환산계수는 대상지점의 수리특성, 하도 및 단면형태에 따라 달라지지만 적절한 환산계수를 산정하는 것은 매우 어렵기 때문에 표면유속을 활용한 유량산정에 한계가 있다. 따라서, 연구에서는 비접촉식 표면유속계의 고정식 유량측정 활용성 및 적용성을 검토할 목적으로 환산계수를 활용한 방법(이하 환산계수법)을 포함하여 지표유속법 및 유속분포법 등 표면유속을 활용한 유량산정방법을 검토하였다. 이를 위해 한강 지류 탄천의 서울시(대곡교) 지점을 대상으로 영상유속계 등 비접촉식 유속계를 적용하여 표면유속을 측정하였다. 다양한 유량조건에서 측정한 표면유속을 토대로 세가지 유량산정방법을 적용하여 유량을 산정하였으며, 산정된 유량을 기존 수위-유량관계 곡선식의 환산유량과 비교하여 표면유속의 지표유속 활용성을 검토하였다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.21 no.5
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• pp.629-638
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• 2009

In this paper, the existing formulas of the step-by-step method were generalized for effective estimation of responses of complicated composite sections due to long-term deformation of concrete. The initial transformed section properties of the composite section were derived from material and section properties of concrete section and sections which confine the longterm deformation of concrete. The transformed section properties at each step were derived from the effective modulus of elasticity considered the creep coefficient variation. Improved formulas of the step-by-step method for generalized responses were derived by introducing 5 generalized parameters. The formulas can be more simplified by applying constant increment of creep coefficient at each step. The constant increment of creep coefficient at each step can also reduce computing time and make equal computing error of each step. The generalized responses for axial elastic strain of concrete section were most sensitive to the area rate of concrete section, and the ratio of the second moment of the confining section area was more sensitive than that of the concrete section. Those for elastic curvature of concrete section were most sensitive to the ratio of the second moment of concrete section area.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.88-89
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• 2011

풍하중이 작용하는 교량의 응답을 구하기 위하여 RFA(Rational Function Approximation)와 같은 시간 영역해석법이 널리 사용되고 있다. 교량 단면의 공기역학적 특성을 정의하는 플러터 계수는 주파수 영역에서 정의되기 때문에, 시간 영역해석을 위하여 inverse Fourier transform을 통해 얻어진 impulse response function을 이용한 중첩 적분법이 제안되었다. 시간 영역해석을 위해서는 플러터 계수에 상관성이 존재해야 함을 밝히고, 최적화 방법을 이용하여 시간 영역 해석을 위한 플러터 계수 산정법을 제안하고자 한다. B/D=20의 구형 단면에 적용하여 제안한 방법의 타당성을 검증하고자 한다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.12 no.3 s.46
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• pp.329-337
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• 2000

The Load and Resistance Factor Design(LRFD) Specification defines two sets of limiting width-to-thickness ratios. On the basis of these limiting values, steel sections are subdivided into three categories: compact, noncompact, and slender sections. In this paper, I-Type girders of a 2 span continuous steel bridge are divided into compact and non-compact sections and analyzed. In the design process, an optimization formulation was adopted and ADS, a Fortran program for Automated Design Synthesis, was used. In this study, we studied about change of the section between compact and non-compact using optimization formulation.